工厂对象3-崔工谈博途与PLC-大咖专栏-西门子1847工业学习平台官网

5. PLC 程序块+WINCC Unified 工厂视图

前面介绍的几种对象化工程方式都是以PLC程序为主导，然后再加上HMI的对象画面从而完成一个对象的完整控制。通过可选软件SIVARC可以自动生成与PLC程序层级相类似的HMI画面层级和变量层级。这种工厂控制层级只是体现到了离线项目中，在线的HMI画面不能体现对象的控制层级，例如通过概览画面可以查看工厂层级中不同控制对象的状态，点击单个对象，可以查看该对象的详细视图。从TIA 博途V16开始，可以通过“工厂视图”控件在HMI中浏览和监控工厂中不同层级的控件，该控件只能在WINCC Unified PC中使用。大家可能对系统诊断有些印象，如果一个模块的一个通道故障，在网络上该站点会出现故障提示符号，通过一级一级的故障提示，可以顺藤摸瓜地找到故障的源头并得到详细的诊断信息，HMI“工厂视图”的功能与该功能类似，由于不是系统已经搭建好的层级，所以需要工程师手动创建工厂层级并分配工厂对象。

一个项目通过“设备”和“工厂对象”标签划分为两个功能区，如图23所示。设备区大家已经属性（V16版本前没有工厂对象区），工厂对象区用于配置工厂层级和对象，在该区创建对象的画面和变量同样在设备区可见。

图23

①　面向对象组态的“工厂对象” 区域

②　工厂对象特定的选项卡，如“接口” 和“可视化”等。

③　用于为工厂对象组态报警和日志的选项卡

④　所选对象的属性区域。

⑤　“工厂对象类型”任务卡

与PLC的FB块一样，先有对象类型才能实例化对象，在区域⑤中生成工厂对象类型，然后将对象类型拖放到区域①中实例化不同的控制对象。区域②③④是区域①⑤对象类型或者对象的特定选项和属性，对象类型和对象的选项、属性一样，但是内容不一样，例如接口选项（图23中为“界面”，使用“接口”比较恰当），如果是对象类型，设置的是数据类型；如果是对象，则需要为数据类型赋值实际PLC变量。

下面还是以上面相同的示例介绍工厂对象功能的使用。参考图15，需要在HMI中显示这些控制对象。可以是一幅画面也可以是两幅画面分产线显示，示例选择按产线分两幅画面显示。操作分三部分执行。

（一）创建对象面板

步骤如下：

1) PLC 程序块已经完成并调用。

2) 打开项目库，在类型中选择“添加新类型”。在弹出的对话框中选择“面板”并指定设备为“Unified Comfort Panel/Wincc Unified PC”，名称为“电机”，如图24所示。

图24

3) 打开创建的面板，在“变量接口”标签栏新建两个变量“电流”和“转速”。如图25所示。

图25

4) 在“可视化”标签栏中插入两个I/O域，用于显示电流和转速，并将I/O域的过程值分别连接到接口变量“电流”和“转速”，如图26所示。这样一个电机的面板就创建完成。

图26

（二）创建工厂对象类型

对象面板创建完成后，就需要创建工厂对象类型了，参考图15，示例中对象类型有两个，分别的“数字化生产线”和“电机”。这样就需要在工厂类型栏中创建两个类型。步骤如下：

1) 在项目树下选择“工厂对象”标签，然后点击“显示工厂对象类型”图标或者点击顶层的“工厂对象”，右键选择“显示工厂对象类型”条目，这样才能在任务栏中显示“工厂对象类型”标签。然后在区域⑤中（参考图23）添加两个工厂对象类型，修改名称为“数字化生产线”和“电机”，如图27所示。

图27

2) 双击“点击”对象类型，在区域②的接口标签（参考图23，图中实为界面）中添加该对象类型与外部的接口变量，这个接口变量就相当于FB块的输入/输出接口。接口变量可以是需要连接S7-1500 PLC的外部变量，也可以是内部变量，这里的内部变量就是WINCC的内部变量，仅用于WINCC内部使用。这里需要强调一下，这里所有的参数化都是基于WINCC 的画面对象，所以变量都是WINCC的变量。示例中变量为“电机”，在PLC变量栏选择PLC的数据类型“电机参数”，如图28所示。这里也可以是FB的接口参数。

图28

3) 点击接口变量中的元素“故障”，在下面的“离散量报警”标签栏中可以添加一个报警信息，如图29所示。如果选择非BOOL变量，触发变量将会以红色标记异常。

图29

4) 点击接口变量中的元素“转速”，在下面的“模拟量报警”标签栏中可以添加多个报警信息，如图30所示。

图30

5) 可以给接口变量创建变量记录，用于归档和显示。

注：

上面介绍的是某个变量的离散量报警和模拟量报警，相当于一个变量的属性，而与接口标签同级别的“离散量报警”和“模拟量报警”标签栏中显示的是该对象类型的所有报警信息。

6) 点击“可视化”标签栏，将项目库中创建的HMI对象面板拖放到“将面板拖放在此处”，如图31所示。这样将一个对象面板分配给了工厂对象类型“电机”。然后关联面板接口变量到对象类型的接口变量。

图31

7) 以相同的方式创建对象类型“数字化生产线”。该类型只连接了接口变量，用于显示生产线的状态，所以没有创建HMI对象面板。

注：

必须为对象类型创建接口变量，否则编译将报错。

这样所有的工厂对象类型创建完毕，可以看到对象类型中包含报警信息、画面和变量归档。这里的对象类型相当于PLC中的FB块，类型创建完后就可以对实际的对象进行实例化了。

（三）工厂对象的实例化

1) 点击“工厂对象”下面的“添加新的工厂视图”条目，创建一个工厂视图，例如“工厂视图”，然后可以通过添加节点的方式进行层级的划分，例如添加节点“生产线”。将对象类型“数字化生产线”拖放到节点“生产线”下，修改名称为“数字化生产线A”，以相同的方式添加“数字化生产线B”。然后将对象类型“电机”按实际安装情况拖放到“数字化生产线A/B”下并修改对象名称，如图32所示。